Clasificación y Tipos de Fallas en Equipos y Procesos Productivos

Definición de Falla

Es cuando un producto, servicio o proceso no lleva a cabo de forma satisfactoria la prestación del servicio que de él se espera y para el cual fue diseñado, dejando de realizar su función de manera permanente, intermitente o bajo condiciones de muy alto riesgo.

Clasificación de Fallas

Fallas Independientes

Son aquellas que no dependen de sucesos posteriores o de fallas antecesoras que afecten directamente al componente. Son únicas, aleatorias y pueden tener consecuencias importantes.

Fallas Dependientes

Su origen depende de otros componentes que se encuentran dentro de un sistema, contribuyen en gran medida a la confiabilidad y riesgo de un sistema. Son de difícil identificación ya que dependen de diversos factores de origen humano o físico, así como de tener bajo seguimiento de registros.

Tipos de Fallas

• Falla parcial
• Falla intermitente
• Falla total
• Falla catastrófica
• Fallas de apariencia

Falla Parcial

Disminuye la capacidad de producción de un componente, máquina, equipo, sistema o herramienta, disminuyendo de esta forma la confiabilidad que del componente se tiene.

Falla Intermitente

Se presenta bajo determinadas condiciones de trabajo, persisten durante el periodo que dure la situación irregular y se desvanecen al desaparecer esta condición.

Falla Total

Son todas aquellas fallas que interrumpen la función del equipo de forma total y obligan a una reparación inmediata.

Falla Catastrófica

Es aquella que interrumpe totalmente la capacidad del equipo, no tiene tiempo razonable de reparación, maximiza costos, requiere de mano de obra especializada ajena a labores de mantenimiento.

Falla de Apariencia

No tiene relación con el sistema, ni con el producto final en producción, pero sí evalúa el aspecto exterior del mismo.

Conceptos Relacionados con Fallas

Rata de Fallas

Es la probabilidad que presenta un equipo, máquina, herramienta o sistema de presentar falla casi inmediatamente al llegar a un tiempo (X) de operación. Se expresa en número de fallas por unidad de tiempo.

Vida Útil Económica de un Bien

Es el lapso que dura un componente, máquina, equipo, herramienta o sistema produciendo a los más bajos costos de operación y mantenimiento.

Gráficas de Fallas (Curva de la Bañera)

Son gráficas representadas por curvas que ilustran las fallas durante la vida útil de un componente, máquina, herramienta o sistema. Su lectura dictará las medidas necesarias a realizar durante el periodo de funcionamiento del bien. Su principal característica es que posee la forma de bañera y tiene tres fases principales.

Fases de la Curva de la Bañera

• Fase 1: Fallas iniciales
• Fase 2: Fallas normales
• Fase 3: Fallas por desgaste

Fase 1: Fallas Iniciales

Se caracteriza por una elevada ocurrencia de fallas que desciende rápidamente. Cuyas causas pueden ser:

• Equipos defectuosos
• Errores de fabricación
• Instalación incorrecta
• Errores de operación
• Errores de diseño
• Mala condición de traslado
• Mal control de calidad

Fase 2: Fallas Normales

Se caracterizan por ser fallas estimadas dentro de un margen muy bajo y con ocurrencia aleatoria, producidas por accidentes fortuitos. Las causas pueden ser:

• Baja resistencia
• Esfuerzo mayor al esperado
• Errores humanos
• Causas naturales externas
• Condiciones inadecuadas
• Seguridad insuficiente
• Defectos que escapan a las técnicas de detección de fallas

Fase 3: Fallas por Desgaste

Se caracteriza por tener relación directa con el tiempo de funcionamiento del bien y por el desgaste de sus componentes. Sus causas pueden ser:

• Desgaste natural del equipo o bien
• Error humano
• Fatiga mecánica
• Corrosión

Gráficas A.B.C y D.E.F

Las gráficas A.B.C están relacionadas con el envejecimiento, donde aumenta la probabilidad de falla con la edad o uso del componente, equipo o sistema. Su característica principal es que los mismos están en contacto directo con el producto para el cual fue diseñado.

Las gráficas D.E.F presentan gran confiabilidad luego de un inicio de operaciones aparatosas y con gran cantidad de fallas. La edad operacional en estos sistemas no va relacionada con las fallas en los componentes. Equipos de hidráulica, neumática o equipos electrónicos son ejemplos donde se pueden relacionar estos modelos.